lib/Target/PowerPC/AsmPrinter/PPCAsmPrinter.cpp

   1 //===-- PPCAsmPrinter.cpp - Print machine instrs to PowerPC assembly --------=//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This file contains a printer that converts from our internal representation
  11 // of machine-dependent LLVM code to PowerPC assembly language. This printer is
  12 // the output mechanism used by `llc'.
  13 //
  14 // Documentation at http://developer.apple.com/documentation/DeveloperTools/
  15 // Reference/Assembler/ASMIntroduction/chapter_1_section_1.html
  16 //
  17 //===----------------------------------------------------------------------===//
  18
  19 #define DEBUG_TYPE "asmprinter"
  20 #include "PPC.h"
  21 #include "PPCPredicates.h"
  22 #include "PPCTargetMachine.h"
  23 #include "PPCSubtarget.h"
  24 #include "llvm/Constants.h"
  25 #include "llvm/DerivedTypes.h"
  26 #include "llvm/Module.h"
  27 #include "llvm/Assembly/Writer.h"
  28 #include "llvm/CodeGen/AsmPrinter.h"
  29 #include "llvm/CodeGen/DwarfWriter.h"
  30 #include "llvm/CodeGen/MachineFunctionPass.h"
  31 #include "llvm/CodeGen/MachineInstr.h"
  32 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
  33 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfoImpls.h"
  34 #include "llvm/CodeGen/TargetLoweringObjectFileImpl.h"
  35 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
  36 #include "llvm/MC/MCContext.h"
  37 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
  38 #include "llvm/MC/MCSectionMachO.h"
  39 #include "llvm/MC/MCStreamer.h"
  40 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
  41 #include "llvm/Target/Mangler.h"
  42 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
  43 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
  44 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
  45 #include "llvm/Target/TargetRegistry.h"
  46 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
  47 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  48 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  49 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
  50 #include "llvm/ADT/StringSet.h"
  51 #include "llvm/ADT/SmallString.h"
  52 using namespace llvm;
  53
  54 namespace {
  55   class PPCAsmPrinter : public AsmPrinter {
  56   protected:
  57     DenseMap<MCSymbol*, MCSymbol*> TOC;
  58     const PPCSubtarget &Subtarget;
  59     uint64_t LabelID;
  60   public:
  61     explicit PPCAsmPrinter(TargetMachine &TM, MCStreamer &Streamer)
  62       : AsmPrinter(TM, Streamer),
  63         Subtarget(TM.getSubtarget<PPCSubtarget>()), LabelID(0) {}
  64
  65     virtual const char *getPassName() const {
  66       return "PowerPC Assembly Printer";
  67     }
  68
  69     PPCTargetMachine &getTM() {
  70       return static_cast<PPCTargetMachine&>(TM);
  71     }
  72
  73     unsigned enumRegToMachineReg(unsigned enumReg) {
  74       switch (enumReg) {
  75       default: llvm_unreachable("Unhandled register!");
  76       case PPC::CR0:  return  0;
  77       case PPC::CR1:  return  1;
  78       case PPC::CR2:  return  2;
  79       case PPC::CR3:  return  3;
  80       case PPC::CR4:  return  4;
  81       case PPC::CR5:  return  5;
  82       case PPC::CR6:  return  6;
  83       case PPC::CR7:  return  7;
  84       }
  85       llvm_unreachable(0);
  86     }
  87
  88     /// printInstruction - This method is automatically generated by tablegen
  89     /// from the instruction set description.  This method returns true if the
  90     /// machine instruction was sufficiently described to print it, otherwise it
  91     /// returns false.
  92     void printInstruction(const MachineInstr *MI, raw_ostream &O);
  93     static const char *getRegisterName(unsigned RegNo);
  94
  95
  96     virtual void EmitInstruction(const MachineInstr *MI);
  97     void printOp(const MachineOperand &MO, raw_ostream &O);
  98
  99     /// stripRegisterPrefix - This method strips the character prefix from a
 100     /// register name so that only the number is left.  Used by for linux asm.
 101     const char *stripRegisterPrefix(const char *RegName) {
 102       switch (RegName[0]) {
 103       case 'r':
 104       case 'f':
 105       case 'v': return RegName + 1;
 106       case 'c': if (RegName[1] == 'r') return RegName + 2;
 107       }
 108
 109       return RegName;
 110     }
 111
 112     /// printRegister - Print register according to target requirements.
 113     ///
 114     void printRegister(const MachineOperand &MO, bool R0AsZero, raw_ostream &O){
 115       unsigned RegNo = MO.getReg();
 116       assert(TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(RegNo) && "Not physreg??");
 117
 118       // If we should use 0 for R0.
 119       if (R0AsZero && RegNo == PPC::R0) {
 120         O << "0";
 121         return;
 122       }
 123
 124       const char *RegName = getRegisterName(RegNo);
 125       // Linux assembler (Others?) does not take register mnemonics.
 126       // FIXME - What about special registers used in mfspr/mtspr?
 127       if (!Subtarget.isDarwin()) RegName = stripRegisterPrefix(RegName);
 128       O << RegName;
 129     }
 130
 131     void printOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo, raw_ostream &O) {
 132       const MachineOperand &MO = MI->getOperand(OpNo);
 133       if (MO.isReg()) {
 134         printRegister(MO, false, O);
 135       } else if (MO.isImm()) {
 136         O << MO.getImm();
 137       } else {
 138         printOp(MO, O);
 139       }
 140     }
 141
 142     bool PrintAsmOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo,
 143                          unsigned AsmVariant, const char *ExtraCode,
 144                          raw_ostream &O);
 145     bool PrintAsmMemoryOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo,
 146                                unsigned AsmVariant, const char *ExtraCode,
 147                                raw_ostream &O);
 148
 149
 150     void printS5ImmOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo,
 151                            raw_ostream &O) {
 152       char value = MI->getOperand(OpNo).getImm();
 153       value = (value << (32-5)) >> (32-5);
 154       O << (int)value;
 155     }
 156     void printU5ImmOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo,
 157                            raw_ostream &O) {
 158       unsigned char value = MI->getOperand(OpNo).getImm();
 159       assert(value <= 31 && "Invalid u5imm argument!");
 160       O << (unsigned int)value;
 161     }
 162     void printU6ImmOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo,
 163                            raw_ostream &O) {
 164       unsigned char value = MI->getOperand(OpNo).getImm();
 165       assert(value <= 63 && "Invalid u6imm argument!");
 166       O << (unsigned int)value;
 167     }
 168     void printS16ImmOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo,
 169                             raw_ostream &O) {
 170       O << (short)MI->getOperand(OpNo).getImm();
 171     }
 172     void printU16ImmOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo,
 173                             raw_ostream &O) {
 174       O << (unsigned short)MI->getOperand(OpNo).getImm();
 175     }
 176     void printS16X4ImmOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo,
 177                               raw_ostream &O) {
 178       if (MI->getOperand(OpNo).isImm()) {
 179         O << (short)(MI->getOperand(OpNo).getImm()*4);
 180       } else {
 181         O << "lo16(";
 182         printOp(MI->getOperand(OpNo), O);
 183         if (TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_)
 184           O << "-\"L" << getFunctionNumber() << "$pb\")";
 185         else
 186           O << ')';
 187       }
 188     }
 189     void printBranchOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo,
 190                             raw_ostream &O) {
 191       // Branches can take an immediate operand.  This is used by the branch
 192       // selection pass to print $+8, an eight byte displacement from the PC.
 193       if (MI->getOperand(OpNo).isImm()) {
 194         O << "$+" << MI->getOperand(OpNo).getImm()*4;
 195       } else {
 196         printOp(MI->getOperand(OpNo), O);
 197       }
 198     }
 199     void printCallOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo,
 200                           raw_ostream &O) {
 201       const MachineOperand &MO = MI->getOperand(OpNo);
 202       if (TM.getRelocationModel() != Reloc::Static) {
 203         if (MO.getType() == MachineOperand::MO_GlobalAddress) {
 204           GlobalValue *GV = MO.getGlobal();
 205           if (GV->isDeclaration() || GV->isWeakForLinker()) {
 206             // Dynamically-resolved functions need a stub for the function.
 207             MCSymbol *Sym = GetSymbolWithGlobalValueBase(GV, "$stub");
 208             MachineModuleInfoImpl::StubValueTy &StubSym =
 209               MMI->getObjFileInfo<MachineModuleInfoMachO>().getFnStubEntry(Sym);
 210             if (StubSym.getPointer() == 0)
 211               StubSym = MachineModuleInfoImpl::
 212                 StubValueTy(Mang->getSymbol(GV), !GV->hasInternalLinkage());
 213             O << *Sym;
 214             return;
 215           }
 216         }
 217         if (MO.getType() == MachineOperand::MO_ExternalSymbol) {
 218           SmallString<128> TempNameStr;
 219           TempNameStr += StringRef(MO.getSymbolName());
 220           TempNameStr += StringRef("$stub");
 221
 222           MCSymbol *Sym = GetExternalSymbolSymbol(TempNameStr.str());
 223           MachineModuleInfoImpl::StubValueTy &StubSym =
 224             MMI->getObjFileInfo<MachineModuleInfoMachO>().getFnStubEntry(Sym);
 225           if (StubSym.getPointer() == 0)
 226             StubSym = MachineModuleInfoImpl::
 227               StubValueTy(GetExternalSymbolSymbol(MO.getSymbolName()), true);
 228           O << *Sym;
 229           return;
 230         }
 231       }
 232
 233       printOp(MI->getOperand(OpNo), O);
 234     }
 235     void printAbsAddrOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo,
 236                              raw_ostream &O) {
 237      O << (int)MI->getOperand(OpNo).getImm()*4;
 238     }
 239     void printPICLabel(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo, raw_ostream &O) {
 240       O << "\"L" << getFunctionNumber() << "$pb\"\n";
 241       O << "\"L" << getFunctionNumber() << "$pb\":";
 242     }
 243     void printSymbolHi(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo, raw_ostream &O) {
 244       if (MI->getOperand(OpNo).isImm()) {
 245         printS16ImmOperand(MI, OpNo, O);
 246       } else {
 247         if (Subtarget.isDarwin()) O << "ha16(";
 248         printOp(MI->getOperand(OpNo), O);
 249         if (TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_)
 250           O << "-\"L" << getFunctionNumber() << "$pb\"";
 251         if (Subtarget.isDarwin())
 252           O << ')';
 253         else
 254           O << "@ha";
 255       }
 256     }
 257     void printSymbolLo(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo, raw_ostream &O) {
 258       if (MI->getOperand(OpNo).isImm()) {
 259         printS16ImmOperand(MI, OpNo, O);
 260       } else {
 261         if (Subtarget.isDarwin()) O << "lo16(";
 262         printOp(MI->getOperand(OpNo), O);
 263         if (TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_)
 264           O << "-\"L" << getFunctionNumber() << "$pb\"";
 265         if (Subtarget.isDarwin())
 266           O << ')';
 267         else
 268           O << "@l";
 269       }
 270     }
 271     void printcrbitm(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo, raw_ostream &O) {
 272       unsigned CCReg = MI->getOperand(OpNo).getReg();
 273       unsigned RegNo = enumRegToMachineReg(CCReg);
 274       O << (0x80 >> RegNo);
 275     }
 276     // The new addressing mode printers.
 277     void printMemRegImm(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo, raw_ostream &O) {
 278       printSymbolLo(MI, OpNo, O);
 279       O << '(';
 280       if (MI->getOperand(OpNo+1).isReg() &&
 281           MI->getOperand(OpNo+1).getReg() == PPC::R0)
 282         O << "0";
 283       else
 284         printOperand(MI, OpNo+1, O);
 285       O << ')';
 286     }
 287     void printMemRegImmShifted(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo,
 288                                raw_ostream &O) {
 289       if (MI->getOperand(OpNo).isImm())
 290         printS16X4ImmOperand(MI, OpNo, O);
 291       else
 292         printSymbolLo(MI, OpNo, O);
 293       O << '(';
 294       if (MI->getOperand(OpNo+1).isReg() &&
 295           MI->getOperand(OpNo+1).getReg() == PPC::R0)
 296         O << "0";
 297       else
 298         printOperand(MI, OpNo+1, O);
 299       O << ')';
 300     }
 301
 302     void printMemRegReg(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo, raw_ostream &O) {
 303       // When used as the base register, r0 reads constant zero rather than
 304       // the value contained in the register.  For this reason, the darwin
 305       // assembler requires that we print r0 as 0 (no r) when used as the base.
 306       const MachineOperand &MO = MI->getOperand(OpNo);
 307       printRegister(MO, true, O);
 308       O << ", ";
 309       printOperand(MI, OpNo+1, O);
 310     }
 311
 312     void printTOCEntryLabel(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo,
 313                             raw_ostream &O) {
 314       const MachineOperand &MO = MI->getOperand(OpNo);
 315       assert(MO.getType() == MachineOperand::MO_GlobalAddress);
 316       MCSymbol *Sym = Mang->getSymbol(MO.getGlobal());
 317
 318       // Map symbol -> label of TOC entry.
 319       MCSymbol *&TOCEntry = TOC[Sym];
 320       if (TOCEntry == 0)
 321         TOCEntry = OutContext.
 322           GetOrCreateSymbol(StringRef(MAI->getPrivateGlobalPrefix()) +
 323                             "C" + Twine(LabelID++));
 324
 325       O << *TOCEntry << "@toc";
 326     }
 327
 328     void printPredicateOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo,
 329                                raw_ostream &O, const char *Modifier);
 330   };
 331
 332   /// PPCLinuxAsmPrinter - PowerPC assembly printer, customized for Linux
 333   class PPCLinuxAsmPrinter : public PPCAsmPrinter {
 334   public:
 335     explicit PPCLinuxAsmPrinter(TargetMachine &TM, MCStreamer &Streamer)
 336       : PPCAsmPrinter(TM, Streamer) {}
 337
 338     virtual const char *getPassName() const {
 339       return "Linux PPC Assembly Printer";
 340     }
 341
 342     bool doFinalization(Module &M);
 343
 344     virtual void EmitFunctionEntryLabel();
 345
 346     void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
 347       AU.setPreservesAll();
 348       AU.addRequired<MachineModuleInfo>();
 349       AU.addRequired<DwarfWriter>();
 350       PPCAsmPrinter::getAnalysisUsage(AU);
 351     }
 352   };
 353
 354   /// PPCDarwinAsmPrinter - PowerPC assembly printer, customized for Darwin/Mac
 355   /// OS X
 356   class PPCDarwinAsmPrinter : public PPCAsmPrinter {
 357   public:
 358     explicit PPCDarwinAsmPrinter(TargetMachine &TM, MCStreamer &Streamer)
 359       : PPCAsmPrinter(TM, Streamer) {}
 360
 361     virtual const char *getPassName() const {
 362       return "Darwin PPC Assembly Printer";
 363     }
 364
 365     bool doFinalization(Module &M);
 366     void EmitStartOfAsmFile(Module &M);
 367
 368     void EmitFunctionStubs(const MachineModuleInfoMachO::SymbolListTy &Stubs);
 369
 370     void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
 371       AU.setPreservesAll();
 372       AU.addRequired<MachineModuleInfo>();
 373       AU.addRequired<DwarfWriter>();
 374       PPCAsmPrinter::getAnalysisUsage(AU);
 375     }
 376   };
 377 } // end of anonymous namespace
 378
 379 // Include the auto-generated portion of the assembly writer
 380 #include "PPCGenAsmWriter.inc"
 381
 382 void PPCAsmPrinter::printOp(const MachineOperand &MO, raw_ostream &O) {
 383   switch (MO.getType()) {
 384   case MachineOperand::MO_Immediate:
 385     llvm_unreachable("printOp() does not handle immediate values");
 386
 387   case MachineOperand::MO_MachineBasicBlock:
 388     O << *MO.getMBB()->getSymbol();
 389     return;
 390   case MachineOperand::MO_JumpTableIndex:
 391     O << MAI->getPrivateGlobalPrefix() << "JTI" << getFunctionNumber()
 392       << '_' << MO.getIndex();
 393     // FIXME: PIC relocation model
 394     return;
 395   case MachineOperand::MO_ConstantPoolIndex:
 396     O << MAI->getPrivateGlobalPrefix() << "CPI" << getFunctionNumber()
 397       << '_' << MO.getIndex();
 398     return;
 399   case MachineOperand::MO_BlockAddress:
 400     O << *GetBlockAddressSymbol(MO.getBlockAddress());
 401     return;
 402   case MachineOperand::MO_ExternalSymbol: {
 403     // Computing the address of an external symbol, not calling it.
 404     if (TM.getRelocationModel() == Reloc::Static) {
 405       O << *GetExternalSymbolSymbol(MO.getSymbolName());
 406       return;
 407     }
 408
 409     MCSymbol *NLPSym =
 410       OutContext.GetOrCreateSymbol(StringRef(MAI->getGlobalPrefix())+
 411                                    MO.getSymbolName()+"$non_lazy_ptr");
 412     MachineModuleInfoImpl::StubValueTy &StubSym =
 413       MMI->getObjFileInfo<MachineModuleInfoMachO>().getGVStubEntry(NLPSym);
 414     if (StubSym.getPointer() == 0)
 415       StubSym = MachineModuleInfoImpl::
 416         StubValueTy(GetExternalSymbolSymbol(MO.getSymbolName()), true);
 417
 418     O << *NLPSym;
 419     return;
 420   }
 421   case MachineOperand::MO_GlobalAddress: {
 422     // Computing the address of a global symbol, not calling it.
 423     GlobalValue *GV = MO.getGlobal();
 424     MCSymbol *SymToPrint;
 425
 426     // External or weakly linked global variables need non-lazily-resolved stubs
 427     if (TM.getRelocationModel() != Reloc::Static &&
 428         (GV->isDeclaration() || GV->isWeakForLinker())) {
 429       if (!GV->hasHiddenVisibility()) {
 430         SymToPrint = GetSymbolWithGlobalValueBase(GV, "$non_lazy_ptr");
 431         MachineModuleInfoImpl::StubValueTy &StubSym =
 432           MMI->getObjFileInfo<MachineModuleInfoMachO>()
 433             .getGVStubEntry(SymToPrint);
 434         if (StubSym.getPointer() == 0)
 435           StubSym = MachineModuleInfoImpl::
 436             StubValueTy(Mang->getSymbol(GV), !GV->hasInternalLinkage());
 437       } else if (GV->isDeclaration() || GV->hasCommonLinkage() ||
 438                  GV->hasAvailableExternallyLinkage()) {
 439         SymToPrint = GetSymbolWithGlobalValueBase(GV, "$non_lazy_ptr");
 440
 441         MachineModuleInfoImpl::StubValueTy &StubSym =
 442           MMI->getObjFileInfo<MachineModuleInfoMachO>().
 443                     getHiddenGVStubEntry(SymToPrint);
 444         if (StubSym.getPointer() == 0)
 445           StubSym = MachineModuleInfoImpl::
 446             StubValueTy(Mang->getSymbol(GV), !GV->hasInternalLinkage());
 447       } else {
 448         SymToPrint = Mang->getSymbol(GV);
 449       }
 450     } else {
 451       SymToPrint = Mang->getSymbol(GV);
 452     }
 453
 454     O << *SymToPrint;
 455
 456     printOffset(MO.getOffset(), O);
 457     return;
 458   }
 459
 460   default:
 461     O << "<unknown operand type: " << MO.getType() << ">";
 462     return;
 463   }
 464 }
 465
 466 /// PrintAsmOperand - Print out an operand for an inline asm expression.
 467 ///
 468 bool PPCAsmPrinter::PrintAsmOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo,
 469                                     unsigned AsmVariant,
 470                                     const char *ExtraCode, raw_ostream &O) {
 471   // Does this asm operand have a single letter operand modifier?
 472   if (ExtraCode && ExtraCode[0]) {
 473     if (ExtraCode[1] != 0) return true; // Unknown modifier.
 474
 475     switch (ExtraCode[0]) {
 476     default: return true;  // Unknown modifier.
 477     case 'c': // Don't print "$" before a global var name or constant.
 478       // PPC never has a prefix.
 479       printOperand(MI, OpNo, O);
 480       return false;
 481     case 'L': // Write second word of DImode reference.
 482       // Verify that this operand has two consecutive registers.
 483       if (!MI->getOperand(OpNo).isReg() ||
 484           OpNo+1 == MI->getNumOperands() ||
 485           !MI->getOperand(OpNo+1).isReg())
 486         return true;
 487       ++OpNo;   // Return the high-part.
 488       break;
 489     case 'I':
 490       // Write 'i' if an integer constant, otherwise nothing.  Used to print
 491       // addi vs add, etc.
 492       if (MI->getOperand(OpNo).isImm())
 493         O << "i";
 494       return false;
 495     }
 496   }
 497
 498   printOperand(MI, OpNo, O);
 499   return false;
 500 }
 501
 502 // At the moment, all inline asm memory operands are a single register.
 503 // In any case, the output of this routine should always be just one
 504 // assembler operand.
 505
 506 bool PPCAsmPrinter::PrintAsmMemoryOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo,
 507                                           unsigned AsmVariant,
 508                                           const char *ExtraCode,
 509                                           raw_ostream &O) {
 510   if (ExtraCode && ExtraCode[0])
 511     return true; // Unknown modifier.
 512   assert (MI->getOperand(OpNo).isReg());
 513   O << "0(";
 514   printOperand(MI, OpNo, O);
 515   O << ")";
 516   return false;
 517 }
 518
 519 void PPCAsmPrinter::printPredicateOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo,
 520                                           raw_ostream &O, const char *Modifier){
 521   assert(Modifier && "Must specify 'cc' or 'reg' as predicate op modifier!");
 522   unsigned Code = MI->getOperand(OpNo).getImm();
 523   if (!strcmp(Modifier, "cc")) {
 524     switch ((PPC::Predicate)Code) {
 525     case PPC::PRED_ALWAYS: return; // Don't print anything for always.
 526     case PPC::PRED_LT: O << "lt"; return;
 527     case PPC::PRED_LE: O << "le"; return;
 528     case PPC::PRED_EQ: O << "eq"; return;
 529     case PPC::PRED_GE: O << "ge"; return;
 530     case PPC::PRED_GT: O << "gt"; return;
 531     case PPC::PRED_NE: O << "ne"; return;
 532     case PPC::PRED_UN: O << "un"; return;
 533     case PPC::PRED_NU: O << "nu"; return;
 534     }
 535
 536   } else {
 537     assert(!strcmp(Modifier, "reg") &&
 538            "Need to specify 'cc' or 'reg' as predicate op modifier!");
 539     // Don't print the register for 'always'.
 540     if (Code == PPC::PRED_ALWAYS) return;
 541     printOperand(MI, OpNo+1, O);
 542   }
 543 }
 544
 545
 546 /// EmitInstruction -- Print out a single PowerPC MI in Darwin syntax to
 547 /// the current output stream.
 548 ///
 549 void PPCAsmPrinter::EmitInstruction(const MachineInstr *MI) {
 550   SmallString<128> Str;
 551   raw_svector_ostream O(Str);
 552
 553   // Check for slwi/srwi mnemonics.
 554   if (MI->getOpcode() == PPC::RLWINM) {
 555     unsigned char SH = MI->getOperand(2).getImm();
 556     unsigned char MB = MI->getOperand(3).getImm();
 557     unsigned char ME = MI->getOperand(4).getImm();
 558     bool useSubstituteMnemonic = false;
 559     if (SH <= 31 && MB == 0 && ME == (31-SH)) {
 560       O << "\tslwi "; useSubstituteMnemonic = true;
 561     }
 562     if (SH <= 31 && MB == (32-SH) && ME == 31) {
 563       O << "\tsrwi "; useSubstituteMnemonic = true;
 564       SH = 32-SH;
 565     }
 566     if (useSubstituteMnemonic) {
 567       printOperand(MI, 0, O);
 568       O << ", ";
 569       printOperand(MI, 1, O);
 570       O << ", " << (unsigned int)SH;
 571       OutStreamer.EmitRawText(O.str());
 572       return;
 573     }
 574   }
 575
 576   if ((MI->getOpcode() == PPC::OR || MI->getOpcode() == PPC::OR8) &&
 577       MI->getOperand(1).getReg() == MI->getOperand(2).getReg()) {
 578     O << "\tmr ";
 579     printOperand(MI, 0, O);
 580     O << ", ";
 581     printOperand(MI, 1, O);
 582     OutStreamer.EmitRawText(O.str());
 583     return;
 584   }
 585
 586   if (MI->getOpcode() == PPC::RLDICR) {
 587     unsigned char SH = MI->getOperand(2).getImm();
 588     unsigned char ME = MI->getOperand(3).getImm();
 589     // rldicr RA, RS, SH, 63-SH == sldi RA, RS, SH
 590     if (63-SH == ME) {
 591       O << "\tsldi ";
 592       printOperand(MI, 0, O);
 593       O << ", ";
 594       printOperand(MI, 1, O);
 595       O << ", " << (unsigned int)SH;
 596       OutStreamer.EmitRawText(O.str());
 597       return;
 598     }
 599   }
 600
 601   printInstruction(MI, O);
 602   OutStreamer.EmitRawText(O.str());
 603 }
 604
 605 void PPCLinuxAsmPrinter::EmitFunctionEntryLabel() {
 606   if (!Subtarget.isPPC64())  // linux/ppc32 - Normal entry label.
 607     return AsmPrinter::EmitFunctionEntryLabel();
 608
 609   // Emit an official procedure descriptor.
 610   // FIXME 64-bit SVR4: Use MCSection here!
 611   OutStreamer.EmitRawText(StringRef("\t.section\t\".opd\",\"aw\""));
 612   OutStreamer.EmitRawText(StringRef("\t.align 3"));
 613   OutStreamer.EmitLabel(CurrentFnSym);
 614   OutStreamer.EmitRawText("\t.quad .L." + Twine(CurrentFnSym->getName()) +
 615                           ",.TOC.@tocbase");
 616   OutStreamer.EmitRawText(StringRef("\t.previous"));
 617   OutStreamer.EmitRawText(".L." + Twine(CurrentFnSym->getName()) + ":");
 618 }
 619
 620
 621 bool PPCLinuxAsmPrinter::doFinalization(Module &M) {
 622   const TargetData *TD = TM.getTargetData();
 623
 624   bool isPPC64 = TD->getPointerSizeInBits() == 64;
 625
 626   if (isPPC64 && !TOC.empty()) {
 627     // FIXME 64-bit SVR4: Use MCSection here?
 628     OutStreamer.EmitRawText(StringRef("\t.section\t\".toc\",\"aw\""));
 629
 630     // FIXME: This is nondeterminstic!
 631     for (DenseMap<MCSymbol*, MCSymbol*>::iterator I = TOC.begin(),
 632          E = TOC.end(); I != E; ++I) {
 633       OutStreamer.EmitLabel(I->second);
 634       OutStreamer.EmitRawText("\t.tc " + Twine(I->first->getName()) +
 635                               "[TC]," + I->first->getName());
 636     }
 637   }
 638
 639   return AsmPrinter::doFinalization(M);
 640 }
 641
 642 void PPCDarwinAsmPrinter::EmitStartOfAsmFile(Module &M) {
 643   static const char *const CPUDirectives[] = {
 644     "",
 645     "ppc",
 646     "ppc601",
 647     "ppc602",
 648     "ppc603",
 649     "ppc7400",
 650     "ppc750",
 651     "ppc970",
 652     "ppc64"
 653   };
 654
 655   unsigned Directive = Subtarget.getDarwinDirective();
 656   if (Subtarget.isGigaProcessor() && Directive < PPC::DIR_970)
 657     Directive = PPC::DIR_970;
 658   if (Subtarget.hasAltivec() && Directive < PPC::DIR_7400)
 659     Directive = PPC::DIR_7400;
 660   if (Subtarget.isPPC64() && Directive < PPC::DIR_970)
 661     Directive = PPC::DIR_64;
 662   assert(Directive <= PPC::DIR_64 && "Directive out of range.");
 663   OutStreamer.EmitRawText("\t.machine " + Twine(CPUDirectives[Directive]));
 664
 665   // Prime text sections so they are adjacent.  This reduces the likelihood a
 666   // large data or debug section causes a branch to exceed 16M limit.
 667   TargetLoweringObjectFileMachO &TLOFMacho =
 668     static_cast<TargetLoweringObjectFileMachO &>(getObjFileLowering());
 669   OutStreamer.SwitchSection(TLOFMacho.getTextCoalSection());
 670   if (TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
 671     OutStreamer.SwitchSection(
 672             TLOFMacho.getMachOSection("__TEXT", "__picsymbolstub1",
 673                                       MCSectionMachO::S_SYMBOL_STUBS |
 674                                       MCSectionMachO::S_ATTR_PURE_INSTRUCTIONS,
 675                                       32, SectionKind::getText()));
 676   } else if (TM.getRelocationModel() == Reloc::DynamicNoPIC) {
 677     OutStreamer.SwitchSection(
 678             TLOFMacho.getMachOSection("__TEXT","__symbol_stub1",
 679                                       MCSectionMachO::S_SYMBOL_STUBS |
 680                                       MCSectionMachO::S_ATTR_PURE_INSTRUCTIONS,
 681                                       16, SectionKind::getText()));
 682   }
 683   OutStreamer.SwitchSection(getObjFileLowering().getTextSection());
 684 }
 685
 686 static MCSymbol *GetLazyPtr(MCSymbol *Sym, MCContext &Ctx) {
 687   // Remove $stub suffix, add $lazy_ptr.
 688   SmallString<128> TmpStr(Sym->getName().begin(), Sym->getName().end()-5);
 689   TmpStr += "$lazy_ptr";
 690   return Ctx.GetOrCreateSymbol(TmpStr.str());
 691 }
 692
 693 static MCSymbol *GetAnonSym(MCSymbol *Sym, MCContext &Ctx) {
 694   // Add $tmp suffix to $stub, yielding $stub$tmp.
 695   SmallString<128> TmpStr(Sym->getName().begin(), Sym->getName().end());
 696   TmpStr += "$tmp";
 697   return Ctx.GetOrCreateSymbol(TmpStr.str());
 698 }
 699
 700 void PPCDarwinAsmPrinter::
 701 EmitFunctionStubs(const MachineModuleInfoMachO::SymbolListTy &Stubs) {
 702   bool isPPC64 = TM.getTargetData()->getPointerSizeInBits() == 64;
 703
 704   TargetLoweringObjectFileMachO &TLOFMacho =
 705     static_cast<TargetLoweringObjectFileMachO &>(getObjFileLowering());
 706
 707   // .lazy_symbol_pointer
 708   const MCSection *LSPSection = TLOFMacho.getLazySymbolPointerSection();
 709
 710   // Output stubs for dynamically-linked functions
 711   if (TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
 712     const MCSection *StubSection =
 713     TLOFMacho.getMachOSection("__TEXT", "__picsymbolstub1",
 714                               MCSectionMachO::S_SYMBOL_STUBS |
 715                               MCSectionMachO::S_ATTR_PURE_INSTRUCTIONS,
 716                               32, SectionKind::getText());
 717     for (unsigned i = 0, e = Stubs.size(); i != e; ++i) {
 718       OutStreamer.SwitchSection(StubSection);
 719       EmitAlignment(4);
 720
 721       MCSymbol *Stub = Stubs[i].first;
 722       MCSymbol *RawSym = Stubs[i].second.getPointer();
 723       MCSymbol *LazyPtr = GetLazyPtr(Stub, OutContext);
 724       MCSymbol *AnonSymbol = GetAnonSym(Stub, OutContext);
 725
 726       OutStreamer.EmitLabel(Stub);
 727       OutStreamer.EmitSymbolAttribute(RawSym, MCSA_IndirectSymbol);
 728       // FIXME: MCize this.
 729       OutStreamer.EmitRawText(StringRef("\tmflr r0"));
 730       OutStreamer.EmitRawText("\tbcl 20,31," + Twine(AnonSymbol->getName()));
 731       OutStreamer.EmitLabel(AnonSymbol);
 732       OutStreamer.EmitRawText(StringRef("\tmflr r11"));
 733       OutStreamer.EmitRawText("\taddis r11,r11,ha16("+Twine(LazyPtr->getName())+
 734                               "-" + AnonSymbol->getName() + ")");
 735       OutStreamer.EmitRawText(StringRef("\tmtlr r0"));
 736
 737       if (isPPC64)
 738         OutStreamer.EmitRawText("\tldu r12,lo16(" + Twine(LazyPtr->getName()) +
 739                                 "-" + AnonSymbol->getName() + ")(r11)");
 740       else
 741         OutStreamer.EmitRawText("\tlwzu r12,lo16(" + Twine(LazyPtr->getName()) +
 742                                 "-" + AnonSymbol->getName() + ")(r11)");
 743       OutStreamer.EmitRawText(StringRef("\tmtctr r12"));
 744       OutStreamer.EmitRawText(StringRef("\tbctr"));
 745
 746       OutStreamer.SwitchSection(LSPSection);
 747       OutStreamer.EmitLabel(LazyPtr);
 748       OutStreamer.EmitSymbolAttribute(RawSym, MCSA_IndirectSymbol);
 749
 750       if (isPPC64)
 751         OutStreamer.EmitRawText(StringRef("\t.quad dyld_stub_binding_helper"));
 752       else
 753         OutStreamer.EmitRawText(StringRef("\t.long dyld_stub_binding_helper"));
 754     }
 755     OutStreamer.AddBlankLine();
 756     return;
 757   }
 758
 759   const MCSection *StubSection =
 760     TLOFMacho.getMachOSection("__TEXT","__symbol_stub1",
 761                               MCSectionMachO::S_SYMBOL_STUBS |
 762                               MCSectionMachO::S_ATTR_PURE_INSTRUCTIONS,
 763                               16, SectionKind::getText());
 764   for (unsigned i = 0, e = Stubs.size(); i != e; ++i) {
 765     MCSymbol *Stub = Stubs[i].first;
 766     MCSymbol *RawSym = Stubs[i].second.getPointer();
 767     MCSymbol *LazyPtr = GetLazyPtr(Stub, OutContext);
 768
 769     OutStreamer.SwitchSection(StubSection);
 770     EmitAlignment(4);
 771     OutStreamer.EmitLabel(Stub);
 772     OutStreamer.EmitSymbolAttribute(RawSym, MCSA_IndirectSymbol);
 773     OutStreamer.EmitRawText("\tlis r11,ha16(" + Twine(LazyPtr->getName()) +")");
 774     if (isPPC64)
 775       OutStreamer.EmitRawText("\tldu r12,lo16(" + Twine(LazyPtr->getName()) +
 776                               ")(r11)");
 777     else
 778       OutStreamer.EmitRawText("\tlwzu r12,lo16(" + Twine(LazyPtr->getName()) +
 779                               ")(r11)");
 780     OutStreamer.EmitRawText(StringRef("\tmtctr r12"));
 781     OutStreamer.EmitRawText(StringRef("\tbctr"));
 782     OutStreamer.SwitchSection(LSPSection);
 783     OutStreamer.EmitLabel(LazyPtr);
 784     OutStreamer.EmitSymbolAttribute(RawSym, MCSA_IndirectSymbol);
 785
 786     if (isPPC64)
 787       OutStreamer.EmitRawText(StringRef("\t.quad dyld_stub_binding_helper"));
 788     else
 789       OutStreamer.EmitRawText(StringRef("\t.long dyld_stub_binding_helper"));
 790   }
 791
 792   OutStreamer.AddBlankLine();
 793 }
 794
 795
 796 bool PPCDarwinAsmPrinter::doFinalization(Module &M) {
 797   bool isPPC64 = TM.getTargetData()->getPointerSizeInBits() == 64;
 798
 799   // Darwin/PPC always uses mach-o.
 800   TargetLoweringObjectFileMachO &TLOFMacho =
 801     static_cast<TargetLoweringObjectFileMachO &>(getObjFileLowering());
 802   MachineModuleInfoMachO &MMIMacho =
 803     MMI->getObjFileInfo<MachineModuleInfoMachO>();
 804
 805   MachineModuleInfoMachO::SymbolListTy Stubs = MMIMacho.GetFnStubList();
 806   if (!Stubs.empty())
 807     EmitFunctionStubs(Stubs);
 808
 809   if (MAI->doesSupportExceptionHandling() && MMI) {
 810     // Add the (possibly multiple) personalities to the set of global values.
 811     // Only referenced functions get into the Personalities list.
 812     const std::vector<Function *> &Personalities = MMI->getPersonalities();
 813     for (std::vector<Function *>::const_iterator I = Personalities.begin(),
 814          E = Personalities.end(); I != E; ++I) {
 815       if (*I) {
 816         MCSymbol *NLPSym = GetSymbolWithGlobalValueBase(*I, "$non_lazy_ptr");
 817         MachineModuleInfoImpl::StubValueTy &StubSym =
 818           MMIMacho.getGVStubEntry(NLPSym);
 819         StubSym = MachineModuleInfoImpl::StubValueTy(Mang->getSymbol(*I), true);
 820       }
 821     }
 822   }
 823
 824   // Output stubs for dynamically-linked functions.
 825   Stubs = MMIMacho.GetGVStubList();
 826
 827   // Output macho stubs for external and common global variables.
 828   if (!Stubs.empty()) {
 829     // Switch with ".non_lazy_symbol_pointer" directive.
 830     OutStreamer.SwitchSection(TLOFMacho.getNonLazySymbolPointerSection());
 831     EmitAlignment(isPPC64 ? 3 : 2);
 832
 833     for (unsigned i = 0, e = Stubs.size(); i != e; ++i) {
 834       // L_foo$stub:
 835       OutStreamer.EmitLabel(Stubs[i].first);
 836       //   .indirect_symbol _foo
 837       MachineModuleInfoImpl::StubValueTy &MCSym = Stubs[i].second;
 838       OutStreamer.EmitSymbolAttribute(MCSym.getPointer(), MCSA_IndirectSymbol);
 839
 840       if (MCSym.getInt())
 841         // External to current translation unit.
 842         OutStreamer.EmitIntValue(0, isPPC64 ? 8 : 4/*size*/, 0/*addrspace*/);
 843       else
 844         // Internal to current translation unit.
 845         //
 846         // When we place the LSDA into the TEXT section, the type info pointers
 847         // need to be indirect and pc-rel. We accomplish this by using NLPs.
 848         // However, sometimes the types are local to the file. So we need to
 849         // fill in the value for the NLP in those cases.
 850         OutStreamer.EmitValue(MCSymbolRefExpr::Create(MCSym.getPointer(),
 851                                                       OutContext),
 852                               isPPC64 ? 8 : 4/*size*/, 0/*addrspace*/);
 853     }
 854
 855     Stubs.clear();
 856     OutStreamer.AddBlankLine();
 857   }
 858
 859   Stubs = MMIMacho.GetHiddenGVStubList();
 860   if (!Stubs.empty()) {
 861     OutStreamer.SwitchSection(getObjFileLowering().getDataSection());
 862     EmitAlignment(isPPC64 ? 3 : 2);
 863
 864     for (unsigned i = 0, e = Stubs.size(); i != e; ++i) {
 865       // L_foo$stub:
 866       OutStreamer.EmitLabel(Stubs[i].first);
 867       //   .long _foo
 868       OutStreamer.EmitValue(MCSymbolRefExpr::
 869                             Create(Stubs[i].second.getPointer(),
 870                                    OutContext),
 871                             isPPC64 ? 8 : 4/*size*/, 0/*addrspace*/);
 872     }
 873
 874     Stubs.clear();
 875     OutStreamer.AddBlankLine();
 876   }
 877
 878   // Funny Darwin hack: This flag tells the linker that no global symbols
 879   // contain code that falls through to other global symbols (e.g. the obvious
 880   // implementation of multiple entry points).  If this doesn't occur, the
 881   // linker can safely perform dead code stripping.  Since LLVM never generates
 882   // code that does this, it is always safe to set.
 883   OutStreamer.EmitAssemblerFlag(MCAF_SubsectionsViaSymbols);
 884
 885   return AsmPrinter::doFinalization(M);
 886 }
 887
 888 /// createPPCAsmPrinterPass - Returns a pass that prints the PPC assembly code
 889 /// for a MachineFunction to the given output stream, in a format that the
 890 /// Darwin assembler can deal with.
 891 ///
 892 static AsmPrinter *createPPCAsmPrinterPass(TargetMachine &tm,
 893                                            MCStreamer &Streamer) {
 894   const PPCSubtarget *Subtarget = &tm.getSubtarget<PPCSubtarget>();
 895
 896   if (Subtarget->isDarwin())
 897     return new PPCDarwinAsmPrinter(tm, Streamer);
 898   return new PPCLinuxAsmPrinter(tm, Streamer);
 899 }
 900
 901 // Force static initialization.
 902 extern "C" void LLVMInitializePowerPCAsmPrinter() {
 903   TargetRegistry::RegisterAsmPrinter(ThePPC32Target, createPPCAsmPrinterPass);
 904   TargetRegistry::RegisterAsmPrinter(ThePPC64Target, createPPCAsmPrinterPass);
 905 }